在实验室中重新创建活动物市场让研究人员了解冠状病毒跳跃物种等病原体

没有人知道现在已知为2019-NCOV的新公认的冠状病毒的最终起源，目前正在全球范围内传播作为人类呼吸道原。早期报告表明病毒的来源是中国武汉的华南海鲜市场，包括啮齿动物，兔子，蝙蝠和其他野生动物在内的动物和海产动物的折衷主义混合物都展示了消费并与人类购物者接触。

在过去的二十年中，世界已经看到了出现多个大流行威胁，包括禽流感（H5N1）禽流感），SARS，埃博拉，中东呼吸综合征，Chikungunya，Zika，现在是新的新冠病毒来自武汉。导致这些疾病的病毒，确实大约三分之二最近的紧急病毒，起源于动物在他们跳到人类之前。

这些事件中的每一个都强调了生态系统的多个部分在爆发期间播放。例如，野蝙蝠和啮齿动物含有许多病毒这有可能感染人类和动物。当这些时野生动物从他们的中提取自然栖息地并与人密切接触，非常罕见的传输事件变得更加可能。

这些病原体跳跃是复杂的。它们可以通过直接接触，消耗灌木或通过昆虫载体传播，昆虫载体携带各种物种中的细菌。以及一系列环境条件 - 如温度，湿度，阳光甚至季节性雨水和土壤条件 - 都会影响传播。

尽管自然界的复杂性，但了解理解潜在流行的研究方法病原体他们的动物和人类主持人相互作用相对简单。科学家通常在恒温，湿度和气流的条件下专注于单一物种。该策略显然有助于研究人员了解传染病过程。

但作为生物学家那我们相信更明确地承认自然界的复杂性将为新出现的传染病提供更强大的理解。我们已经建立了我们所谓的“人为生态系统“在实验室里，以模仿现实世界的复杂条件。他们帮助我们对病毒和其他病原体如何成为全球威胁的新见解。

重建现场动物市场和稗子

毫无疑问，病原体直接从动物进入人们跳跃。但在像武汉这样的市场内，有丰富的机会促进物种之间的病原体传播的相互作用。

为了模仿这些场景，我们已经在我们的实验室中建立了人为生态系统。这样，我们可以研究病原体的传播和传播，例如流感病毒，其中各种鸟类和哺乳动物中的各种鸟类和哺乳动物在一起，并自由地互动。

因为我们学习的病原体是潜在的致命和传染性，我们需要非常小心，他们无法逃离实验室。我们在严格的生物根本条件下建立了生态系统：所有排气都被过滤，人员在退出前使用呼吸器，佩戴设施​​服装和淋浴。

为了我们的研究禽流感，我们创建了人工稗，将鸭子，鸡，鸽子，黑鹂和老鼠一起放在一起。他们自由地互动，共享对普通饲料和水的访问。正如在真正的稗子中发生，大鼠在白天的巢穴外面从未见过，虽然视频录制显示它们在房间周围举办，但在水池中沐浴并在黑暗中骚扰鸭子。然后我们介绍了少数受感染的鸭子进入房间，看着看到感染程度如何传播。

在不同的设置中，我们调查了另一个禽流感的传播病毒在鸡，鹌鹑，野鸡和兔子中笼中的鸡巴在一场活着的动物市场中。此外，麻雀和鸽子在房间里松动，能够与笼中的动物相互作用。预期，鸟类容纳在植物中的那些人下面随着废物下坡，更容易被感染。鹌鹑是最容易感染的。

从我们的人工生态系统方法中出现了主要发现。例如，我们能够表现出禽流感病毒在不同的鸟类和哺乳动物中传递在人工稗或人工动物市场中彼此自由互动。我们发现有共用水源中病毒的大量积累。

最近，我们创造了更复杂的人工生态系统，使我们能够调节温度和湿度。我们甚至可以将雨水强加到生态系统上，使我们能够评估促进病毒传播的环境条件。

从人工生态系统内部的课程

尽管在现实世界中具有这些相互作用的已知复杂性，但通过专注于一次单一物种的感染来研究新出现的病原体更为典型。这部分原因是监管流程通过该诊断或疫苗被批准。它们需要明确的展示个人动物模型的安全性和有效性。

我们希望这种新方法能够促进对物种之间传播病原体的更现实的理解，包括跳入人类种群，并促进新的诊断测试，疫苗或治疗方法。

我们的生态系统方法适合所谓的一个健康公共卫生方法。一个健康是基于人类健康与动物和环境健康相关的人类健康的概念。了解模仿的混合生态系统中自然宿主的感染真实世界传输场景对于发育疾病控制方法至关重要。

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